按催化反应体系的物相均一性分类，催化剂分为均相催化剂和非均相催化剂。
按反应类别分类，催化剂分为加氢、脱氢、氧化、裂化、水合、聚合、烷基化、异构化、芳构化、羰基化、卤化等众多类型。
按反应机理分类，催化剂分为氧化还原型催化剂、酸碱催化剂等类型。
按使用条件下的物态分类，催化剂分为金属催化剂、氧化物催化剂、硫化物催化剂、酸催化剂、碱催化剂、络合物催化剂和生物催化剂等。
金属催化剂、氧化物催化剂和硫化物催化剂是固体催化剂，它们是当前使用最多、最广泛的催化剂，在石油炼制、有机化工、精细化工、无机化工、环境保护等领域中被广泛采用。